Психолог в интернете Новости наук о человеке и психологическая помощь. Сайт психолога Андрея Гаврилова.
Новое исследование, проведенное в течение года, показало, что регулярные аэробные упражнения снижают уровень основного гормона стресса, что может защитить от сердечно-сосудистых заболеваний и расстройств настроения. Результаты клинического испытания, опубликованные в Журнале спортивных и медицинских наук (Journal of Sport and Health Science), показывают, как соблюдение стандартных рекомендаций по физической активности благотворно влияет на биологию стресса. Эти результаты свидетельствуют о том, что физические нагрузки обеспечивают длительное физиологическое облегчение от хронического стресса.
Питер Джанарос, исследователь в области психологии из Питтсбургского университета, возглавил исследование вместе с группой специалистов в области здравоохранения и нейронауки. Исследовательская группа хотела понять, тренирует ли организм справляться с физическими нагрузками, а также тренирует мозг и тело справляться с психическим давлением. Они разработали эксперимент для наблюдения за этими биологическими адаптациями в течение целого года.
Во время тренировки у человека учащается сердцебиение, и организм испытывает временный физический стресс.
Со временем регулярные тренировки делают сердечно-сосудистую систему более эффективной в преодолении этой физической нагрузки.
Для объяснения того, как это работает, исследователи предложили концепцию, называемую гипотезой перекрестной адаптации к стрессовым факторам.
Согласно этой гипотезе, биологические улучшения, происходящие в организме благодаря регулярной физической активности, могут помочь ему справляться с эмоциональным и психологическим стрессом. Более здоровая сердечно-сосудистая система может менее интенсивно реагировать на ссоры на работе или неприятные дорожные пробки. Исследовательская группа решила проверить эту идею, изучив несколько биологических маркеров, включая уровень кортизола.
Гипотеза перекрестной адаптации к стрессовым факторам также предполагает, что тренировки изменяют физическую структуру мозга. Регулярная физическая активность может индуцировать нейропластичность, то есть способность мозга перестраиваться. Такая перестройка может стабилизировать мозговые цепи, которые управляют вегетативной нервной системой.
Вегетативная нервная система выступает в качестве центра управления нашими бессознательными функциями организма, включая частоту сердечных сокращений и пищеварение. Теоретически, повышение эффективности этой системы с помощью аэробных тренировок может успокоить наши биологические реакции на негативные эмоции.
Кортизол – основной гормон стресса у человека. Он играет важную роль в регулировании обмена веществ, иммунных реакций, циклов сна и общего настроения.
Воздействие в течение длительного времени высокого уровня кортизола связано с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний и нарушений обмена веществ.
Большинство физиологических тестов измеряют уровень кортизола в слюне или плазме крови. Эти методы позволяют получить лишь краткое представление о стрессе в определенный момент времени. Однако кортизол также накапливается в волосах человека на голове по мере их роста.
Анализ образцов срезанных волос позволяет исследователям измерять системное воздействие кортизола в течение нескольких месяцев. Этот ретроспективный метод дает ученым гораздо более полную картину хронического стресса, которому подвергается человек. Джанарос и его команда использовали этот метод, чтобы выяснить, изменяет ли физическая тренировка это долгосрочное накопление гормона.
В клиническом испытании приняли участие 130 здоровых взрослых в возрасте от 26 до 58 лет. До начала исследования никто из участников не занимался спортом регулярно. Исследователи разделили участников на две отдельные группы, используя рандомизированный метод.
Одна группа должна была выполнять аэробные упражнения средней и высокой интенсивности по 150 минут каждую неделю в течение целого года. Эта программа включала быструю ходьбу, бег трусцой или занятия на велотренажерах. Участники посещали тренировки под наблюдением инструктора и носили пульсометры для отслеживания физической нагрузки.
Для отслеживания прогресса участники группы, занимавшейся упражнениями, использовали носимые пульсометры. В течение первых шести недель они стремились поддерживать умеренный уровень частоты сердечных сокращений. После этого начального периода адаптации им было рекомендовано увеличить интенсивность тренировок до более высокого уровня.
Сертифицированные тренеры регулярно приходили на занятия, чтобы убедиться, что все тренировки для участников безопасны.
Вторая группа служила контрольной группой. Эти люди получили общие образовательные материалы о артериальном давлении и составе тела. Их попросили не менять свои обычные привычки, связанные с физической активностью, в течение года.
В течение года исследователи отслеживали многочисленные биологические и психологические показатели в лабораторных условиях. Они брали образцы крови натощак для проверки системного воспаления, уровня сахара в крови и холестерина. Они также измеряли жесткость артерий, отслеживая скорость распространения пульсовой волны от сердца до икры.
Исследователи также отслеживали вариабельность сердечного ритма, которая позволяет отслеживать мельчайшие временные различия между последовательными ударами сердца. Чем выше вариабельность сердечного ритма, тем более расслабленной и адаптивной является нервная система. Низкая вариабельность часто указывает на повышенный физический или эмоциональный стресс.
Помимо этих кардиологических обследований, участники прошли тестирование на аппарате магнитно-резонансной томографии. Во время сканирования мозга они выполняли сложные психологические задания, чтобы вызвать временную стрессовую реакцию. Эти задания включали обработку противоречивой информации и получение негативной обратной связи в условиях жесткого временного ограничения.
Во время другого задания участники во время сканирования просматривали тревожные изображения, выбранные из стандартизированной психологической базы данных.
Их попросили активно попытаться изменить свое отношение к изображениям, преобразовав негативные сцены в нечто более позитивное. Это позволило исследовательской группе отслеживать активность мозга в режиме реального времени, изменения артериального давления и навыки регуляции эмоций в моменты психического напряжения.
После года наблюдений исследователи обнаружили явные различия в образцах волос. У участников, выполнявших еженедельные аэробные упражнения, наблюдалось снижение уровня кортизола в волосах по сравнению с контрольной группой. Год быстрой ходьбы и бега трусцой успешно снизил общее системное воздействие этого гормона стресса.
“Влияние физических упражнений на долгосрочный уровень кортизола может быть одним из механизмов или преимуществ физической активности, защищающих от ряда заболеваний и некоторых психических расстройств, но необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью изучить эту возможность”, – объясняет Джанарос потенциальную важность этого биологического изменения.
Остальные биологические и психологические показатели не показали заметных улучшений. В группе, занимавшейся физическими упражнениями, не наблюдалось заметных изменений в уровне холестерина, сахара в крови или маркерах системного воспаления. Любые незначительные изменения в этих конкретных показателях не были статистически значимыми.
В ходе выполнения заданий со сканированием мозга различия в реакциях на психический стресс между группой, занимавшейся физическими упражнениями, и контрольной группой также не были статистически значимыми.
Год аэробных тренировок, по-видимому, не изменил реакцию мозга и артериального давления участников на внезапные острые стрессовые факторы.
Их субъективные эмоциональные реакции на негативные изображения в основном остались такими же, как и до начала эксперимента.
Исследовательская группа отметила несколько причин, по которым регулярная физическая активность, возможно, не улучшила все измеренные показатели здоровья. Одним из основных факторов были строгие критерии отбора участников испытания. Для обеспечения безопасности исследователи отбирали только тех взрослых, которые были абсолютно здоровы и не имели сопутствующих заболеваний.
Поскольку у участников уже было хорошее здоровье, их биологические показатели, возможно, не имели большого потенциала для улучшения. Из-за этого эффекта “потолка” часто бывает сложно выявить незначительные изменения в факторах риска сердечно-сосудистых заболеваний у здоровых людей. Кроме того, клиническое испытание проводилось на ранних этапах глобальной пандемии.
Еще одним ограничением клинического испытания было отсутствие анкет, касающихся факторов стресса в повседневной жизни. Исследователи не просили участников отслеживать ежедневные перепады настроения или давление домашней среды. Из-за отсутствия этой информации трудно сказать, точно ли снижение уровня кортизола в волосах отражает снижение повседневного психологического стресса.
Сбои, связанные с пандемией, привели к более высокому проценту отсева участников, чем первоначально предполагала команда. Меньший конечный размер группы может ограничить возможности математического анализа для выявления едва заметных биологических изменений.
Остается неясным, может ли другой уровень физической активности привести к более масштабным биологическим изменениям.
Будущие исследования могут охватить более широкие группы людей, в том числе тех, у кого уже есть проблемы со здоровьем, такие как высокое кровяное давление или нарушения обмена веществ. Тестирование тренировок различной интенсивности может точно определить, какие нагрузки необходимы для оптимизации биологии стресса. Изучение этих переменных поможет ученым составить более подробную карту того, как физическая активность защищает мозг и тело.
в Telegram, ВКонтакте или в MAX
Помощь психолога
